Anel giratório de guindaste personalizado: como especificar o rolamento correto para sua máquina

Um anel giratório de guindaste raramente sai direto de um catálogo. O raio de trabalho, a tabela de carga, a velocidade do guincho, o clima no local e a caixa de engrenagens que o cliente já encomendou, tudo isso empurra o projeto em diferentes direções, e o resultado geralmente é um anel giratório de guindaste personalizado construído de acordo com um desenho específico. Esse é o trabalho que fazemos na Jiangsu Manchen Transmission Technology: transformar uma caixa de carga em um anel que se ajusta ao assento do rolamento, ao pinhão e ao plano de manutenção da máquina. O que se segue é como geralmente tomamos essas decisões com os construtores de guindastes, na ordem em que elas tendem a surgir.

O que “Personalizado” realmente cobre

A personalização não é apenas um novo padrão de furos. Em um anel giratório de guindaste ele pode tocar quase todas as características da peça:

• geometria da pista e tamanho do elemento rolante, escolhidos para a carga axial, momento de inclinação e choque que o guindaste vê;
• diâmetro externo e interno, furo e altura da seção, para que o anel se encaixe em um bolso de montagem existente;
• dados da engrenagem, incluindo módulo, contagem de dentes, ângulo de pressão, dureza e folga do dente, se o anel está engrenado internamente, engrenado externamente ou não;
• contagem de furos de montagem, posição, profundidade do rebaixo e grau de parafuso recomendado;
• classe de folga axial e radial, pré-carga e torque de partida;
• tipo de vedação, pontos de lubrificação, canais de graxa e proteção de superfície;
• requisitos de marcação, rastreabilidade e documentação.

Mesmo um anel altamente personalizado normalmente começa a partir de uma família estrutural comprovada. Escolher essa família é a primeira decisão real de engenharia.

Comece com o ciclo de trabalho do guindaste, não com o anel

Antes de discutirmos as dimensões, pedimos os números que descrevem como o guindaste realmente funciona. Um anel que parece generoso no papel ainda pode falhar precocemente se o ciclo de trabalho for descrito de forma vaga. As perguntas que precisamos responder são:

• carga axial máxima, carga radial e momento basculante em cada raio de trabalho;
• fatores de choque e dinâmicos durante a coleta e colocação e a condição de retenção estática;
• velocidade de giro, partidas por hora e parcela do turno em que o guindaste está trabalhando;
• vida útil esperada em horas ou revoluções;
• temperatura ambiente, umidade, exposição ao sal, poeira e práticas de lavagem;
• interface de montagem: planicidade da sede, grau do parafuso, padrão de furo e altura de seção disponível.

Se alguns deles ainda estiverem abertos, diga-o. É muito mais barato discuti-los antes de o desenho ser corrigido do que encontrar uma incompatibilidade durante a montagem.

Visão geral das famílias do autódromo

Quase todos os anéis giratórios de guindaste pertencem a uma das cinco famílias estruturais. Eles diferem na forma como os corpos rolantes suportam a carga e, portanto, no que podem fazer sob um momento de inclinação.

A mesa é um ponto de partida, não uma decisão. Dois guindastes com a mesma tabela de carga ainda podem precisar de anéis diferentes se um trabalhar continuamente e o outro levantar algumas vezes por hora.

Serviço Pesado de Guindaste: Anéis de Rolos de Três Fileiras

Quando um guindaste trabalha duro o dia todo, agarrando, levantando e girando sob choque, o anel precisa distribuir essa carga através de contato de rolamento suficiente para manter a tensão baixa. Em um projeto de rolos de três carreiras, duas carreiras de rolos cilíndricos suportam a carga axial e o momento de inclinação, enquanto uma terceira carreira absorve a carga radial da engrenagem. O arranjo é rígido, tolerante a choques e adequado aos horários dos portos e estaleiros que preenchem a maioria dos trabalhos pesados ​​com guindastes. Para ver mais de perto como esses anéis se comportam em máquinas reais, nosso guia de guindaste e escavadeira percorre a mecânica.

Esta é também a família onde a personalização é mais importante, porque diâmetros, tamanhos de rolos, dados de engrenagens e interfaces de montagem mudam de projeto para projeto.

Rolamento giratório de rolos de três carreiras Série 13 O design de rolos de três carreiras suporta cargas axiais e radiais, com personalização em diâmetros, tamanhos de rolos, engrenagens e interfaces de montagem para guindastes e equipamentos portuários. Ver Produto →

Serviço leve e médio: pistas de bola

Nem todo guindaste precisa de um anel de roletes. Onde o momento de inclinação permanece moderado e a máquina gira suavemente, um anel esférico de fileira única oferece uma solução de baixo custo e menor atrito que é mais fácil de vedar e relubrificar. Os anéis de linha única com contato de quatro pontos são uma escolha comum para guindastes de lança pequena, guindastes marítimos e plataformas giratórias sem engrenagens, enquanto as versões de linha dupla adicionam capacidade para guindastes médios que levantam mais.

O conselho honesto aqui é gastar menos. Se os dados de serviço mostrarem que o momento permanece modesto, um anel esférico com uma engrenagem adequadamente endurecida durará mais que um anel de rolo superdimensionado que nunca obtém movimento suficiente para distribuir a graxa.

Série de rolamentos giratórios de esferas de uma carreira O rolamento compacto de esferas de uma carreira oferece rotação suave, suporte de carga axial e radial, opções de vedação e variantes de engrenagem Q/01/HS para uso em máquinas, medicina e marinha. Ver Produto →

Espaços apertados e altura de seção baixa

Alguns guindastes são limitados pela altura e não pela carga. Plataformas aéreas, guindastes compactos com lança articulada e plataformas giratórias robóticas geralmente possuem apenas um compartimento de montagem raso para trabalhar. Um anel esférico de carreira única tipo L mantém a seção compacta enquanto ainda transporta carga axial e pode ser fornecido com engrenagem interna ou externa para se adequar à posição de acionamento.

A compensação é a capacidade do momento de inclinação. Se a máquina puder ser desequilibrada durante uma escolha, um anel mais alto geralmente é a resposta mais durável, mesmo quando o desenho diz que ele mal cabe.

Rolamento giratório de esferas de fileira única tipo L O rolamento compacto de esferas de uma carreira em forma de L suporta cargas axiais, radiais e momentâneas, fazendo com que valha a pena revisá-lo quando a capacidade de inclinação e o espaço são importantes. Ver Produto →

Vedação, Lubrificação e Condições do Local

A vida na pista é decidida tanto pelo que chega ao ringue quanto pela forma como foi feito. Ar salgado em um porto, pó abrasivo em uma pedreira, limpeza a vapor em uma planta de processamento e temperaturas abaixo de zero iniciam cada processo por uma vedação e graxa diferentes.

Normalmente combinamos a vedação, lábio único, lábio duplo ou labirinto com lábio, ao risco de contaminação, colocamos niples de lubrificação onde a equipe de manutenção possa realmente alcançá-los e definimos um intervalo de relubrificação com base no tamanho do anel e no número de ciclos de giro por turno. A proteção de superfície segue a mesma lógica: um acabamento pintado padrão é bom no interior, enquanto o trabalho offshore geralmente justifica um revestimento mais pesado e acessórios revestidos.

Quando um anel já em serviço aquece, faz barulho ou empurra a graxa para fora do lugar errado, as causas geralmente são previsíveis. Nossas notas sobre solução de problemas do anel giratório cobrir os comuns.

Do desenho à entrega

Os anéis personalizados são feitos sob encomenda, portanto o processo é tão importante quanto o design. Geralmente funciona assim:

• revisamos o desenho e os dados de carga, depois voltamos com perguntas sobre uma tolerância que pode ser relaxada, um padrão de furo que pode ser simplificado ou uma vedação que se adapta melhor ao local;
• o desenho é confirmado e os dados de fabricação são liberados para o chão de fábrica;
• seguem-se laminação de anéis, torneamento, endurecimento e retificação de pistas, corte de engrenagens e endurecimento de dentes, cada um com verificações em processo;
• folga da tampa de montagem e inspeção, torque de partida, excentricidade e folga das engrenagens, além de relatório dimensional final;
• embalagem com a proteção, marcação e documentação acordadas e, em seguida, envio.

A produção é monitorada através de um sistema integrado de dados, portanto, quando você pergunta onde está seu pedido, respondemos a partir de registros e não de memória.

Uma lista de verificação antes de aprovar o desenho

1. Valores de carga confirmados em todos os raios de trabalho, incluindo o pior caso.
2. A família Raceway correspondia ao dever, não ao hábito.
3. Dados da engrenagem verificados em relação ao pinhão real, com margem de folga para calor e desgaste.
4. Altura e diâmetro da seção medidos em relação ao bolso de montagem real, não a um desenho antigo.
5. Classe de folga e torque de partida especificados e testáveis.
6. Pontos de vedação, lubrificação e relubrificação escolhidos para o local e não para a oficina.
7. Classe do parafuso, torque, sequência de aperto e planicidade da sede estão escritos no desenho.
8. Requisitos de documentação, marcação e embalagem listados antes do início da produção.

Perguntas que os construtores de guindastes nos fazem

Você pode modificar um anel padrão em vez de fazer um novo?

Muitas vezes sim. Se a alteração for limitada ao furo, aos dentes da engrenagem, ao padrão do furo ou aos pontos de lubrificação, trabalhar a partir de um tamanho existente encurta tanto o tempo de engenharia quanto o prazo de entrega.

O que você precisa para cotar um anel personalizado?

Um desenho ou esboço, os valores de carga, velocidade de giro e serviço, o ambiente de trabalho e a quantidade. Se o desenho ainda não estiver concluído, os dados de carga por si só são suficientes para sugerirmos um ponto de partida sensato.

Um anel giratório de guindaste personalizado é uma conversa antes de se tornar um produto. Se você tiver um caso de carga, um anel desgastado ou um desenho com perguntas abertas, envie. Diremos honestamente o que mudaríamos, o que manteríamos e o que seria necessário para construí-lo.